[发明专利]锂离子二次电池

说明书

一种锂离子二次电池，其具备正极、负极、介于所述正极与所述负极之间的隔膜、和电解液，所述正极包含尖晶石型的锂‑镍‑锰复合氧化物作为正极活性物质，所述负极包含在相对于锂电位大于或等于1.2V的电位下锂离子进行插入和脱离的活性物质作为负极活性物质，所述负极的负极容量与所述正极的正极容量的容量比(负极容量/正极容量)小于或等于1，所述电解液包含碳酸二甲酯作为非水溶剂，相对于所述非水溶剂的总量，所述碳酸二甲酯的含有率超过70体积％。

技术领域

本发明涉及锂离子二次电池。

背景技术

作为非水电解质二次电池中的一种的锂离子二次电池为高能量密度的二次电池，利用其特性而被用于笔记本型电脑、手机等便携式设备的电源。

近年来，锂离子二次电池作为发展小型化的电子设备用电源、电力储存用电源、电动汽车用电源等也受到关注，要求能量密度更高的锂离子二次电池。

作为提高能量密度的方法，例如有在正极活性物质中使用显示高工作电位的尖晶石型的锂-镍-锰复合氧化物的方法。但是，由于高电位，因此在以前的使用了环状碳酸酯和链状碳酸酯的电解液中，有时在正极活性物质与电解液的接触部分，环状碳酸酯或链状碳酸酯会氧化分解。进一步，由于该氧化分解产生的生成物在低电位的负极侧堆积或析出而成为电阻，有时会使锂离子二次电池的容量降低。由于这些现象，从而在使用显示高工作电位的正极活性物质的锂离子二次电池中，存在不能得到充分的充放电循环特性这样的课题。

作为解决上述课题的方法，提出了一种使用如下负极和如下电解液的锂离子二次电池，所述负极具有锂钛复合氧化物作为负极活性物质，所述电解液包含碳酸二乙酯(DEC)的含有率大于或等于80体积％的非水溶剂(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-66341号公报

发明内容

发明要解决的课题

专利文献1中提到一点：碳酸二乙酯有助于减少正极附近的非水溶剂的氧化分解。因此，根据专利文献1，认为能够抑制由于电解液的氧化分解而产生的生成物在负极侧的堆积或析出。

然而，即使是专利文献1所示的锂离子二次电池，有时还是不能得到充分的充放电循环特性。

本发明是鉴于上述情况而作出的发明，其目的在于提供一种即使使用显示高工作电位的正极活性物质，充放电循环特性也优异的锂离子二次电池。

用于解决课题的方法

用于实现上述课题的具体方法如下所述。

＜1＞一种锂离子二次电池，其具备正极、负极、介于上述正极与上述负极之间的隔膜、和电解液，

上述正极包含尖晶石型的锂-镍-锰复合氧化物作为正极活性物质，

上述负极包含在相对于锂电位大于或等于1.2V的电位下锂离子进行插入和脱离的活性物质作为负极活性物质，

上述负极的负极容量与上述正极的正极容量的容量比(负极容量/正极容量)小于或等于1，

上述电解液包含碳酸二甲酯作为非水溶剂，相对于上述非水溶剂的总量，上述碳酸二甲酯的含有率超过70体积％。

＜2＞根据＜1＞所述的锂离子二次电池，上述尖晶石型的锂-镍-锰复合氧化物包含LiNi_XMn_2-XO₄(0.3＜X＜0.7)所表示的化合物。

＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的锂离子二次电池，上述尖晶石型的锂-镍-锰复合氧化物的BET比表面积小于2.9m²/g。